电子设备全悬浮式隔振隔冲方法及结构技术

本发明专利技术公开了一种电子设备全悬浮式隔振隔冲方法及结构，将电子设备的敏感器件分别全悬浮置于封闭外壳内，敏感器件与外壳内壁之间的空隙通过灌封胶填充；灌封之前完成电子设备各组成部分之间的连接关系；灌封胶作为阻尼介质，其振动传递函数满足电子产品工作要求，振动冲击激励源通过外壳和灌封胶传递给敏感器件时，在灌封胶的阻尼作用下，实现电子设备隔振隔冲。本发明专利技术能够隔离三个方向的振动或者冲击，保证电子设备内部器件免受外部力学环境影响。响。响。

【技术实现步骤摘要】
电子设备全悬浮式隔振隔冲方法及结构


[0001]本专利技术涉及电子设备抗振动冲击技术改进，具体涉及一种电子设备全悬浮式隔振隔冲方法及结构，属于电子产品抗振动冲击


技术介绍

[0002]电子设备根据使用的环境不同，其内部器件可能会受到外部环境的振动和冲击。有些器件属于振动敏感器件，其功能或精度会因为强振动、高冲击而产生不利影响。例如惯性测量单元内的陀螺和加速度计就属于敏感器件，外部环境的强振动或者高冲击可能使其器件内部结构发生变化，导致输出发生饱和等其它故障现象。振动或者冲击在空间的X、Y和Z方向上均有可能发生，如何避免振动和冲击对器件的不利影响，一直是本领域技术人员的研究方向。特别是那些对精度要求比较高而同时对振动冲击十分敏感的电子产品，如果不能解决振动冲击问题，将直接影响产品的正常使用。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的上述不足，本专利技术的目的是提供一种电子设备全悬浮式隔振隔冲方法及结构，本专利技术能够隔离三个方向的振动或者冲击，保证电子设备内部器件免受外部力学环境影响。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：电子设备全悬浮式隔振隔冲方法，将电子设备的敏感器件分别全悬浮置于封闭外壳内，敏感器件与外壳内壁之间的空隙通过灌封胶填充；灌封之前完成电子设备各组成部分之间的连接关系；灌封胶作为阻尼介质，其振动传递函数满足电子产品工作要求，振动冲击激励源通过外壳和灌封胶传递给敏感器件时，在灌封胶的阻尼作用下，实现电子设备隔振隔冲。
[0005]所述灌封胶按如下方法确定：预先确定电子设备的理想振动传递函数，然后将不同的灌封胶分别填充于敏感器件与外壳内壁之间的空隙，再通过振动传感器检测不同的灌封胶的实际振动传递函数，实际振动传递函数与理想振动传递函数的误差满足电子设备使用需要的，该实际振动传递函数对应的灌封胶即为满足振动传递要求的灌封胶。
[0006]本专利技术同时提供了一种电子设备全悬浮式隔振隔冲结构，包括框架、外壳和盖板，电子设备至少其敏感器件固定在框架上，并使敏感器件的位置关系满足设计要求；固定敏感器件后的框架整体构成框架组合并悬浮于外壳内，框架组合与外壳内壁之间的空隙通过灌封胶填充；灌封胶作为阻尼介质，其振动传递函数满足电子产品工作要求；盖板将外壳的开口封盖以将敏感器件、框架和灌封胶封闭于外壳内。
[0007]优选地，所述敏感器件通过硅橡胶粘接固定在框架上；各处粘接厚度均匀一致。
[0008]优选地，所述硅橡胶粘接厚度范围为0.4~0.6mm。
[0009]具体地，所述电子设备为惯性测量单元，对应的敏感器件为陀螺、加速度计。
[0010]更进一步地，所述框架组合外轮廓边角与外壳内壁之间间距为1~2mm。
[0011]所述框架上设有若干个朝上的支柱，支柱端面中心加工有沿长度方向的螺纹孔，螺纹孔用于与外部的工装支架连接，工装支架用于将框架组合置于外壳内需要位置。
[0012]优选地，所述框架上具有若干安装平面，敏感器件固定在对应的安装平面后即满足需要的位置关系。
[0013]相比现有技术，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术将敏感器件悬浮于外壳内，敏感器件和外壳内壁之间通过灌封胶填充，通过对灌封胶的选型，使之振动传递函数满足电子设备使用需要，由此灌封胶作为阻尼介质，能够有效隔振隔冲，外界一定强度内的冲击和振动不会对器件造成不利影响，扩大了电子设备的应用领域和环境。
[0014]2、本专利技术设置灵活，除了电子设备中对振动冲击比较敏感的敏感器件外，其他器件根据需要也可以灌封于灌封胶中，对位置关系和连接关系有特别要求的，按特别要求处理即可；没有特别要求的，按照方便生产和加工的原则处理即可。
附图说明
[0015]图1为本专利技术全悬浮式隔振隔冲结构示意图。
[0016]图2为本专利技术理想的振动传递函数幅频特性曲线示意图。
[0017]图3为不同灌封胶下振动传递函数测试示意图。
[0018]图4为本专利技术敏感器件粘贴工具结构示意图。
[0019]图5为本专利技术灌封工具俯视图。
[0020]图6为本专利技术灌封工具剖面图。
具体实施方式
[0021]以下结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细说明。
[0022]本专利技术电子设备全悬浮式隔振隔冲方法，将电子设备的敏感器件分别全悬浮置于封闭外壳内，敏感器件与外壳内壁之间的空隙通过灌封胶填充；灌封之前完成电子设备各组成部分之间的连接关系；灌封胶作为阻尼介质，其振动传递函数满足电子产品工作要求，振动冲击激励源通过外壳和灌封胶传递给敏感器件时，在灌封胶的阻尼作用下，实现电子设备隔振隔冲。
[0023]由于不是所有的灌封胶均满足本专利技术隔振隔冲要求，所以灌封胶需要预先确定，确定好了之后再进行批量生产。本专利技术按如下方法预先确定灌封胶：预先确定电子设备的理想振动传递函数，然后将不同的灌封胶分别填充于敏感器件与外壳内壁之间的空隙，再通过振动传感器检测不同的灌封胶的实际振动传递函数，实际振动传递函数与理想振动传递函数的误差满足电子设备使用需要的，该实际振动传递函数对应的灌封胶即可确定为满足振动传递要求的灌封胶。
[0024]基于上述隔振隔冲方法及原理，本专利技术提出了一种电子设备全悬浮式隔振隔冲结构，同时参见图1，包括框架3、外壳2和盖板1，电子设备至少其敏感器件固定在框架上，并使敏感器件的位置关系满足设计要求；固定敏感器件后的框架整体构成框架组合并悬浮于外壳内，框架组合与外壳内壁之间的空隙通过灌封胶6填充；灌封胶6作为阻尼介质，其振动传递函数满足电子产品工作要求；盖板1将外壳2的开口封盖以将敏感器件、框架3和灌封胶6
封闭于外壳内。
[0025]作为一个实施例，所述电子设备为惯性测量单元，对应的敏感器件为陀螺4、加速度计5，因为陀螺、加速度计对振动冲击比较敏感。
[0026]框架和陀螺、加速度计器件的连接关系：为避免框架材料和陀螺、加速度计器件材料的热膨胀系数的不同造成温度变化时不同材料膨胀程度不一致带来的内应力，陀螺、加速度计器件不能直接固联在框架的平面上，而是用硅橡胶粘接在框架平面上，对于其他敏感器件也需要这方面的考虑，并且各处的粘接厚度应均匀一致。优选地，所述硅橡胶粘接厚度范围为0.4~0.6mm。
[0027]框架组合的外轮廓边角与外壳之间间距的关系：为了保证隔振隔冲性能，所述框架组合外轮廓边角与外壳内壁之间间距为1~2mm。
[0028]框架上用于灌封胶工艺的结构：所述框架上设有若干个朝上的支柱，实施例中框架上支柱有3或4个，支柱端面中心加工有沿长度方向的螺纹孔，螺纹孔用于与外部的工装支架连接，工装支架用于将框架组合置于外壳内需要位置。
[0029]图1所示为以惯性测量单元为例设计的隔振隔冲结构示意图，全悬浮式隔振隔冲结构主要分为三部分：1、框架组合：将敏感器件陀螺4和加速度计5通过硅橡胶粘接在框架3上相互正交的平面上，粘贴后的整体构成框架组合。
[0030]2、外壳和盖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电子设备全悬浮式隔振隔冲方法，其特征在于：将电子设备的敏感器件分别全悬浮置于封闭外壳内，敏感器件与外壳内壁之间的空隙通过灌封胶填充；灌封之前完成电子设备各组成部分之间的连接关系；灌封胶作为阻尼介质，其振动传递函数满足电子产品工作要求，振动冲击激励源通过外壳和灌封胶传递给敏感器件时，在灌封胶的阻尼作用下，实现电子设备隔振隔冲。2.根据权利要求1所述的电子设备全悬浮式隔振隔冲方法，其特征在于：所述灌封胶按如下方法确定：预先确定电子设备的理想振动传递函数，然后将不同的灌封胶分别填充于敏感器件与外壳内壁之间的空隙，再通过振动传感器检测不同的灌封胶的实际振动传递函数，实际振动传递函数与理想振动传递函数的误差满足电子设备使用需要的，该实际振动传递函数对应的灌封胶即为满足振动传递要求的灌封胶。3.电子设备全悬浮式隔振隔冲结构，其特征在于：包括框架、外壳和盖板，电子设备至少其敏感器件固定在框架上，并使敏感器件的位置关系满足设计要求；固定敏感器件后的框架整体构成框架组合并悬浮于外壳内，框架组合与外壳内壁之间的空隙通过灌封胶填充；灌封胶作为阻尼介质，...

【专利技术属性】
技术研发人员：余鲲，马轶男，张桐，宋军，王清亮，龚辰江，杜晓叶，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十六研究所，
类型：发明
国别省市：